电机控制与调速技术项目训练教-项目二 常用交流电机调速与控制 课件
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3、图示控制电路能否使电动机进行正常点动控制？如果不行，指出可 能出现的故障现象？并将其改正确。
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 情境设计
三相交流异步电动机广泛的应用于工业生产用中。例如在铣床上 加工零件时，需要先对刀，这时要求按下电动机起动按钮时，刀具旋 转，松开按钮时，刀具能停止。常见的电葫芦的驱动也少不了三相交 流异步电动机，如图2-11
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任务完成情况评价
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
思考与练习
1、在电动机启、 停控制电路图中，如果将刀开关下面的三个熔断器改 接到刀开关上面的电源线上是否合适？为什么？。
2、如图2-17所示的电动机启、停控制电路有何错误？应如何改正？
图2-17
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 情境设计
机床、通风机等机械设备，除了能点动外，还要求能连续工作， 即需要在起动后，即使松开按钮，电机仍然能够连续运转下去。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 任务目标
电动机的连续运转控制是最基本、最常用的控制。 通过实训，提高学生逻辑思维和创造能力，提高分析问题
和解决问题的能力；进一步熟悉用万用表对线路进行检测， 能对常见的故障进行排除。 提高学生职业素养之团队精神和良好的职业道德。
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项目二 交流电机基本控制线路的安装调试
项目描述
• 三相异步电动机在工农业生产中应用非常广泛， 其控制线路的安装和调试是电工职业岗位的一项 重要技能。
• 本项目主要训练常用的几种继电—接触器控制线 路以及线路的安装、调试，逐步培养学生读图能 力和故障处理能力以及实践操作技能，为今后从 事控制线路的设计、安装和技术改造打下一定的 基础。
实现三相异步电动机正、反转控制常用的控制线路有接触器联锁、按 钮联锁和接触器按钮双重联锁控制三种形式。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
图2-25 接触器联锁正、反转控制原理图
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
图2-26 按钮联锁正、反转控制原理图
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
电动机的转动特点
按下SB，电动机转动；松开SB，电动机停止转动， 即点一下SB，电动机转动一下，故称之为点动控制。
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 任务实施
一）使用的主要工具、仪表及器材 二）实施步骤及工艺要求。
1．读懂点动正转控制线路电路图2-13，明确线路所用元件及作用； 2．按表2-4配置所用电器元件，并检验型号及性能； 3．在控制板上按图2-14安装电器元件，并标注上醒目的文字符号； 4．按接线图2-15和实物图2-16进行板前明线布线和套编码套管； 5．根据电路图2-16检查控制板布线的正确性； 6．安装电动机； 7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线； 8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。 9．自检。 10.通电试车。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 情境设计
某部门经理要求其技术员将一台修理过的小电动机进 行通电运行，测量电机主要性能指标。安装一简易直接起 动控制线路，来检查电动机修理效果。
• 任务目标
三相电动机手动控制即非自动控制电器，就是依靠外 力(人工)直接操作来进行接通、分断电路等动作的电器。 非自动控制电器广泛应用于配电线路，用作电源的隔离、 保护与控制。常用的有刀开关、转换开关、倒顺组合开关 等。
具备团队精神和良好的职业道德。
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 相关知识
点动控制指需要电动机作短时断续工作时，只要按下按钮电动机就转 动，松开按钮电动机就停止动作的控制。
实现点动控制可以将点动按钮直接与接触器的线圈串联，电动机的运 行时间由按钮按下的时间决定。
点动控制是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线 路，生产机械在进行试车和调整时通常要求点动控制，如工厂中使用 的电动葫芦和机床快速移动装置、龙门刨床横梁的上、下移动，摇臂 钻床立柱的夹紧与放松，桥式起重机吊钩、大车运行的操作控制等都 需要单向点动控制。
电动机M停转，达到了过载保护的目的。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 任务实施
一）使用的主要工具、仪表及器材 二）实施步骤及工艺要求。
1．读懂过载保护连续正转控制线路电路图，明确线路所用元件作用。 2．按表2-6配置所用电器元件并检验型号及性能。 3．在控制板上按布置图2-20安装电器元件，并标注上醒目文字符号。 4．按接线图2-21和2-22进行板前明线布线和套编码套管。板前明线布 线的工艺要求参照任务实施二。 5．根据电路图2-23检查控制板布线的正确性。 6．安装电动机。 7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。 8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。 9．自检。 10.通电试车。
电动机的起动是指电动机接上电源，转速从零开始加速到正常运转的 这一过程。
除一般功率较小的三相异步电动机可以将电动机直接接到额定电压的 电网上进行起动以外，功率稍大的三相异步电动机均采用降压起动 （即起动瞬时降低加在电动机三相定子绕组上的电压），起动完毕后 再全压运行。
三相笼型异步电动机常用的降压动起动方法为星形——三角形降压起 动；自耦变压器降压起动和电阻降压起动。三相绕线转子异步电动机 常用的起动方式为转子串电阻起动。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-23 连续控制电路接线样板图
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任务完成情况评价
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
思考与练习
1、解释“自锁”和“互锁”的含义，并举例说明。 2、如果将连续运行的控制电路误接成如图2-24所示的那样，通电操作时
会发生什么情况？
SB1
SB1
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 相关知识
生产机械连续运转是最常见的形式，要求拖动生产机械的电动机能够 长时间运转。
三相异步电动机自锁控制是指按下按钮SB2，电动机转动之后，再松 开按钮SB2，电动机仍保持转动。
其主要原因是交流接触器的辅助触点维持交流接触器的线圈长时间得 电，从而使得交流接触器的主触点长时间闭合，电动机长时间转动。 这种控制应用在长时连续工作的电动机中，如车床、砂轮机等。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-18 连续控制接触器控制结构图
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-19 有过载保护连续控制接触器控制原理图
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
电路控制动作过程
先合上电源开关QS （1）启动运行。按下按钮SB2→KM线圈得电→KM主触点和自 锁触点闭合→电动机M启动连续正转。 （2）停车。按停止按钮SB1→控制电路失电→KM主触点和自 锁触点分断→电动机M失电停转。 （3）过载保护。电动机在运行过程中，由于过载或其他原因， 使负载电流超过额定值时，经过一定时间，串接在主回路中热继 电器FR的热元件双金属片受热弯曲，推动串接在控制回路中的常 闭触头断开，切断控制回路，接触器KM的线圈断电，主触头断开，
• 相关知识
生产机械需要前进、后退，上升、下降等，这就要求拖动生产机械的 电动机能够改变旋转方向，也就是对电动机要实现正、反转控制。
正、反转控制线路是指采用某一方式使电动机实现正、反转向调换的 控制。在工厂动力设备中，通常采用改变接入三相异步电动机绕组的 电源相序来实现。
正、反转控制最基本的要求是正转交流接触器和反转交流接触器线圈 不能同时带电，正、反转交流接触器主触点不能同时吸合，否则会发 生电源相间短路问题。
本任务要求按照工艺计划，会安装并调试用倒顺组合 开关组成的控制线路。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-1 用倒顺组合开关组成的控制线路
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 相关知识
异步电动机的主要用途是作为常用机床、工业设备的机械传动的动力 来源。是实现将电能转换成机械能的载体。像变压器一样，电磁感应 原理依然是异步电动机的主要工作原理。
图2-27 按钮、接触器双重互锁控制线路
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
控制动作过程
先合上电源开关QS 正转控制 按下按钮SB1→SB1常闭触点先分断对KM2联锁 （切断反转控制电路）→SB1常开触点后闭合→KM1线圈得电 →KM1主触点闭合→电动机M启动连续正转。KM1联锁触点分断 对KM2联锁（切断反转控制电路）。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-2 笼形电动机直接启动控制线路的原理图、连线图和立体图
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-3 交流电动机的直接起动停止控制线路
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 任务实施
一）三相闸刀开关控制的三相异步电动机的全压启动 二）倒顺开关控制的三相异步电动机的控制电路。 三）电动机接线。 每个任务按照如下程序开展：
1．电工工具、仪表及器材； 2．固定元器件； 3．电路装接； 4．自检和互检电路的连接情况； 5．静电检测； 6．通电试车。
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任务完成情况评价
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 思考与练习
1、试设计一台三相异步电动机既能连续长动工作，又能点动工作的继 电器——接触器控制线路。
2、三相异步电动机正常运行时，如果转子突然被卡住而不能转动，试 问这时电动机的电流有何改变？对电动机有何影响？
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
3~
启动按钮
动
合
静
主
铁 心
触
点
动铁心
辅助电路
MM
主电路 33~~
图2-12 点动控制结构图
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
图2-13 点动控制原理图
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
电路控制动作过程
（1）启动：先合上电源开关QS，按下按钮SB→交流 接触器KM线圈得电→KM主触点闭合→电动机M转动。 （2）停止：松开按钮SB→交流接触器KM线圈失电 →KM主触点断开→电动机M停止。
SB1
SB1
KM
SB2
SB2
SB2
SB2
KM
KM
KM
KM
KM
KM
KM
(a)
(b )
(c)
(d )
图2-24
来自百度文库
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
• 情境设计
在实际生产中， 机床工作台需要前 进与后退，万能铣 床的主轴组要正转 与反转；起重机的 吊钩需要上升与下 降。正转控制线路 不能满足这些生产 机械的控制要求， 这就需要通过正反 转控制线路来解决。
图2-11 电葫芦
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 任务目标
试设计一小型电动葫芦，用于小吨位设备及物品的吊装。 要求能够实现启停、点动升降控制。
通过本任务训练的能力目标：能对三相异步电动机进行简 单的点动升降控制，正确安装和检修点动单向控制线路。
熟悉一般安装步骤和工艺要求；会查找资料，按照规范完 成任务；
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
• 任务目标
引导学生分析正反转控制线路的工作原理，掌握正反转控 制线路的装接；
培养和训练学生综合分析电路的能力，会解决常见故障的 排除；
养成严谨认真的职业工作态度，增强发现问题、认识问题、 解决问题的能力。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
反转控制 按下按钮SB2→SB2常闭触点先分断→KM1线圈失 电→KM1主触点分断→电动机M失电→SB2常开触点后闭合 →KM2线圈得电→KM2主触点闭合→电动机M启动连续反转。 KM2联锁触点分断对KM1联锁（切断正转控制电路）。
停止 按停止按钮SB3→整个控制电路失电→KM1（或KM2） 主触点分断→电动机M失电停转。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
电机调速与控制技术
项目二 交流电机基本控
制线路的安装调试
1
项目二 交流电机基本控制线路的安装调试
• 任务一 • 任务二 • 任务三 • 任务四 • 任务五 • 任务六 • 任务七
三相异步电动机手动控制线路的装接 三相异步电动机点动控制线路的装接 三相电动机连续控制线路的装接 三相电动机正反转控制线路的装接 三相电机自动往返行程控制线路的装接 三相电机Y-△降压启动控制电路的装接 三相异步电机制动控制线路的装接
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 情境设计
三相交流异步电动机广泛的应用于工业生产用中。例如在铣床上 加工零件时，需要先对刀，这时要求按下电动机起动按钮时，刀具旋 转，松开按钮时，刀具能停止。常见的电葫芦的驱动也少不了三相交 流异步电动机，如图2-11
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任务完成情况评价
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
思考与练习
1、在电动机启、 停控制电路图中，如果将刀开关下面的三个熔断器改 接到刀开关上面的电源线上是否合适？为什么？。
2、如图2-17所示的电动机启、停控制电路有何错误？应如何改正？
图2-17
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 情境设计
机床、通风机等机械设备，除了能点动外，还要求能连续工作， 即需要在起动后，即使松开按钮，电机仍然能够连续运转下去。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 任务目标
电动机的连续运转控制是最基本、最常用的控制。 通过实训，提高学生逻辑思维和创造能力，提高分析问题
和解决问题的能力；进一步熟悉用万用表对线路进行检测， 能对常见的故障进行排除。 提高学生职业素养之团队精神和良好的职业道德。
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项目二 交流电机基本控制线路的安装调试
项目描述
• 三相异步电动机在工农业生产中应用非常广泛， 其控制线路的安装和调试是电工职业岗位的一项 重要技能。
• 本项目主要训练常用的几种继电—接触器控制线 路以及线路的安装、调试，逐步培养学生读图能 力和故障处理能力以及实践操作技能，为今后从 事控制线路的设计、安装和技术改造打下一定的 基础。
实现三相异步电动机正、反转控制常用的控制线路有接触器联锁、按 钮联锁和接触器按钮双重联锁控制三种形式。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
图2-25 接触器联锁正、反转控制原理图
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
图2-26 按钮联锁正、反转控制原理图
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
电动机的转动特点
按下SB，电动机转动；松开SB，电动机停止转动， 即点一下SB，电动机转动一下，故称之为点动控制。
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 任务实施
一）使用的主要工具、仪表及器材 二）实施步骤及工艺要求。
1．读懂点动正转控制线路电路图2-13，明确线路所用元件及作用； 2．按表2-4配置所用电器元件，并检验型号及性能； 3．在控制板上按图2-14安装电器元件，并标注上醒目的文字符号； 4．按接线图2-15和实物图2-16进行板前明线布线和套编码套管； 5．根据电路图2-16检查控制板布线的正确性； 6．安装电动机； 7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线； 8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。 9．自检。 10.通电试车。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 情境设计
某部门经理要求其技术员将一台修理过的小电动机进 行通电运行，测量电机主要性能指标。安装一简易直接起 动控制线路，来检查电动机修理效果。
• 任务目标
三相电动机手动控制即非自动控制电器，就是依靠外 力(人工)直接操作来进行接通、分断电路等动作的电器。 非自动控制电器广泛应用于配电线路，用作电源的隔离、 保护与控制。常用的有刀开关、转换开关、倒顺组合开关 等。
具备团队精神和良好的职业道德。
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 相关知识
点动控制指需要电动机作短时断续工作时，只要按下按钮电动机就转 动，松开按钮电动机就停止动作的控制。
实现点动控制可以将点动按钮直接与接触器的线圈串联，电动机的运 行时间由按钮按下的时间决定。
点动控制是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线 路，生产机械在进行试车和调整时通常要求点动控制，如工厂中使用 的电动葫芦和机床快速移动装置、龙门刨床横梁的上、下移动，摇臂 钻床立柱的夹紧与放松，桥式起重机吊钩、大车运行的操作控制等都 需要单向点动控制。
电动机M停转，达到了过载保护的目的。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 任务实施
一）使用的主要工具、仪表及器材 二）实施步骤及工艺要求。
1．读懂过载保护连续正转控制线路电路图，明确线路所用元件作用。 2．按表2-6配置所用电器元件并检验型号及性能。 3．在控制板上按布置图2-20安装电器元件，并标注上醒目文字符号。 4．按接线图2-21和2-22进行板前明线布线和套编码套管。板前明线布 线的工艺要求参照任务实施二。 5．根据电路图2-23检查控制板布线的正确性。 6．安装电动机。 7．连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。 8．连接电源、电动机等控制板外部的导线。 9．自检。 10.通电试车。
电动机的起动是指电动机接上电源，转速从零开始加速到正常运转的 这一过程。
除一般功率较小的三相异步电动机可以将电动机直接接到额定电压的 电网上进行起动以外，功率稍大的三相异步电动机均采用降压起动 （即起动瞬时降低加在电动机三相定子绕组上的电压），起动完毕后 再全压运行。
三相笼型异步电动机常用的降压动起动方法为星形——三角形降压起 动；自耦变压器降压起动和电阻降压起动。三相绕线转子异步电动机 常用的起动方式为转子串电阻起动。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-23 连续控制电路接线样板图
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任务完成情况评价
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
思考与练习
1、解释“自锁”和“互锁”的含义，并举例说明。 2、如果将连续运行的控制电路误接成如图2-24所示的那样，通电操作时
会发生什么情况？
SB1
SB1
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
• 相关知识
生产机械连续运转是最常见的形式，要求拖动生产机械的电动机能够 长时间运转。
三相异步电动机自锁控制是指按下按钮SB2，电动机转动之后，再松 开按钮SB2，电动机仍保持转动。
其主要原因是交流接触器的辅助触点维持交流接触器的线圈长时间得 电，从而使得交流接触器的主触点长时间闭合，电动机长时间转动。 这种控制应用在长时连续工作的电动机中，如车床、砂轮机等。
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-18 连续控制接触器控制结构图
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
图2-19 有过载保护连续控制接触器控制原理图
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任务三 三相异步电机连续控制线路的装接
电路控制动作过程
先合上电源开关QS （1）启动运行。按下按钮SB2→KM线圈得电→KM主触点和自 锁触点闭合→电动机M启动连续正转。 （2）停车。按停止按钮SB1→控制电路失电→KM主触点和自 锁触点分断→电动机M失电停转。 （3）过载保护。电动机在运行过程中，由于过载或其他原因， 使负载电流超过额定值时，经过一定时间，串接在主回路中热继 电器FR的热元件双金属片受热弯曲，推动串接在控制回路中的常 闭触头断开，切断控制回路，接触器KM的线圈断电，主触头断开，
• 相关知识
生产机械需要前进、后退，上升、下降等，这就要求拖动生产机械的 电动机能够改变旋转方向，也就是对电动机要实现正、反转控制。
正、反转控制线路是指采用某一方式使电动机实现正、反转向调换的 控制。在工厂动力设备中，通常采用改变接入三相异步电动机绕组的 电源相序来实现。
正、反转控制最基本的要求是正转交流接触器和反转交流接触器线圈 不能同时带电，正、反转交流接触器主触点不能同时吸合，否则会发 生电源相间短路问题。
本任务要求按照工艺计划，会安装并调试用倒顺组合 开关组成的控制线路。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-1 用倒顺组合开关组成的控制线路
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 相关知识
异步电动机的主要用途是作为常用机床、工业设备的机械传动的动力 来源。是实现将电能转换成机械能的载体。像变压器一样，电磁感应 原理依然是异步电动机的主要工作原理。
图2-27 按钮、接触器双重互锁控制线路
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
控制动作过程
先合上电源开关QS 正转控制 按下按钮SB1→SB1常闭触点先分断对KM2联锁 （切断反转控制电路）→SB1常开触点后闭合→KM1线圈得电 →KM1主触点闭合→电动机M启动连续正转。KM1联锁触点分断 对KM2联锁（切断反转控制电路）。
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-2 笼形电动机直接启动控制线路的原理图、连线图和立体图
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
图2-3 交流电动机的直接起动停止控制线路
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 任务实施
一）三相闸刀开关控制的三相异步电动机的全压启动 二）倒顺开关控制的三相异步电动机的控制电路。 三）电动机接线。 每个任务按照如下程序开展：
1．电工工具、仪表及器材； 2．固定元器件； 3．电路装接； 4．自检和互检电路的连接情况； 5．静电检测； 6．通电试车。
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任务完成情况评价
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任务一 三相异步电机手动控制线路的装接
• 思考与练习
1、试设计一台三相异步电动机既能连续长动工作，又能点动工作的继 电器——接触器控制线路。
2、三相异步电动机正常运行时，如果转子突然被卡住而不能转动，试 问这时电动机的电流有何改变？对电动机有何影响？
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
3~
启动按钮
动
合
静
主
铁 心
触
点
动铁心
辅助电路
MM
主电路 33~~
图2-12 点动控制结构图
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
图2-13 点动控制原理图
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
电路控制动作过程
（1）启动：先合上电源开关QS，按下按钮SB→交流 接触器KM线圈得电→KM主触点闭合→电动机M转动。 （2）停止：松开按钮SB→交流接触器KM线圈失电 →KM主触点断开→电动机M停止。
SB1
SB1
KM
SB2
SB2
SB2
SB2
KM
KM
KM
KM
KM
KM
KM
(a)
(b )
(c)
(d )
图2-24
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
• 情境设计
在实际生产中， 机床工作台需要前 进与后退，万能铣 床的主轴组要正转 与反转；起重机的 吊钩需要上升与下 降。正转控制线路 不能满足这些生产 机械的控制要求， 这就需要通过正反 转控制线路来解决。
图2-11 电葫芦
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任务二 三相异步电机点动控制线路的装接
• 任务目标
试设计一小型电动葫芦，用于小吨位设备及物品的吊装。 要求能够实现启停、点动升降控制。
通过本任务训练的能力目标：能对三相异步电动机进行简 单的点动升降控制，正确安装和检修点动单向控制线路。
熟悉一般安装步骤和工艺要求；会查找资料，按照规范完 成任务；
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
• 任务目标
引导学生分析正反转控制线路的工作原理，掌握正反转控 制线路的装接；
培养和训练学生综合分析电路的能力，会解决常见故障的 排除；
养成严谨认真的职业工作态度，增强发现问题、认识问题、 解决问题的能力。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
反转控制 按下按钮SB2→SB2常闭触点先分断→KM1线圈失 电→KM1主触点分断→电动机M失电→SB2常开触点后闭合 →KM2线圈得电→KM2主触点闭合→电动机M启动连续反转。 KM2联锁触点分断对KM1联锁（切断正转控制电路）。
停止 按停止按钮SB3→整个控制电路失电→KM1（或KM2） 主触点分断→电动机M失电停转。
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任务四 三相电机正反转控制线路的装接
电机调速与控制技术
项目二 交流电机基本控
制线路的安装调试
1
项目二 交流电机基本控制线路的安装调试
• 任务一 • 任务二 • 任务三 • 任务四 • 任务五 • 任务六 • 任务七
三相异步电动机手动控制线路的装接 三相异步电动机点动控制线路的装接 三相电动机连续控制线路的装接 三相电动机正反转控制线路的装接 三相电机自动往返行程控制线路的装接 三相电机Y-△降压启动控制电路的装接 三相异步电机制动控制线路的装接